Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa (część 3.)

3. Budowa linii kablowych w ziemi

3.1. Znaczenie powłok izolacyjnych kabli

Warunki budowy linii kablowych w ziemi są bardzo złożone i bardzo duże znaczenie ma wybór materiału izolacyjnej powłoki czy osłony kabla. Powłoki o mniejszej odporności mechanicznej na ścieranie, wydłużenie, nacisk czy przecięcie lub uderzenie wymagają znacznie większych ostrożności podczas transportu kabli i ich instalacji w ciężkich warunkach budowy. Uszkodzenie powłoki może prowadzić np. do zawilgocenia izolacji kabli lub zwarcia żyły powrotnej z ziemią, co w każdym przypadku grozi awarią linii kablowej.

Obecnie produkowane i stosowane powszechnie kable układane w ziemi mają powłoki wykonane z tworzyw sztucznych; PCW, LDPE (PE), MDPE i HDPE. Największą odporność mechaniczną i najmniejszą przepuszczalność wilgoci ma polietylen o dużej gęstości HDPE . Pod tym samym względem najbardziej niekorzystne parametry posiada PCW. Każdy z wymienionych materiałów możemy wybrać pod warunkiem spełnienia podstawowych wymagań dotyczących układania kabli w rowie kablowym lub w szczelinie płużeniowej. Wybór kabli z powłoką z PCW ogranicza ich zastosowanie w rowach kablowych tzn. do instalacji w osłonach i kanalizacjach kablowych lub w piasku o małej zawartości wilgoci. Kable w powłokach polietylenowych mogą być, w określonych warunkach, bezpośrednio układane w ziemi. W przypadku płużenia dopuszcza się do stosowania tylko kable o powłoce z PE, MDPE, HDPE z możliwością wyboru, w zależności od warunków terenowych i technicznych. W szczególnych lub bardziej niekorzystnych warunkach układania powinny to być powłoki z HDPE.

3.2. Głębokość ułożenia kabli w ziemi

Głębokość ułożenia kabli w ziemi, mierzona od górnej powierzchni najwyżej położonego kabla w rowie do powierzchni ziemi (terenu), powinna wynosić co najmniej:

• 50 cm – kabli o napięciu znamionowym do 1 kV, ułożonych pod chodnikiem, drogą rowerową i przeznaczonych do oświetlenia ulicznego, do oświetlenia znaków drogowych i sygnalizacji ruchu ulicznego oraz reklam itp.,
• 70 cm – kabli o napięciu znamionowym do 1 kV, ułożonych w terenie poza użytkami rolnymi,
• 80 cm – kabli o napięciu znamionowym wyższym niż 1 kV, lecz nie wyższym niż 30 kV, ułożonych w terenie poza użytkami rolnymi,
• 100 cm – kabli o napięciu znamionowym wyższym niż 30 kV,

Jeżeli głębokości te nie mogą być zachowane, np. przy wprowadzeniu kabla do budynku, przy skrzyżowaniu lub obejściu urządzeń podziemnych, to dopuszczalne jest ułożenie kabla na mniejszej głębokości, jednak na tym odcinku kabel należy chronić osłoną otaczającą.

Ułożenie kabla na mniejszej głębokości może mieć wpływ na obciążalność linii i musi być uwzględnione w obliczeniach obciążalności prądowej linii.

Kable na terenach rolniczych powinny być układane na głębokościach nie mniejszych niż: 1,0 m – dla kabli o napięciu znamionowym nie wyższym niż 30 kV, 1,2 m – dla kabli o napięciu znamionowym wyższym niż 30 kV. Na terenach rolniczych zaleca się układanie kabli w osłonach otaczających (rurach). Linie kablowe mogą być prowadzone pod dnem rowów odwadniających, na głębokości większej niż 50 cm. Do budowy linii kablowych na terenach rolniczych, leśnych i na większe odległości zaleca się wykorzystanie metody płużenia (pkt 2.2.2.2).

Głębokość ułożenia kabla w miejscu skrzyżowania z drogami kołowymi, torami szynowymi, rzekami i innymi szlakami wodnymi powinna spełniać wymagania wg pkt 4.6.4, 4.6.5, 4.6.6.

3.3. Układanie kabli w osłonach otaczających umieszczonych w ziemi

3.3.1. Postanowienia ogólne

Osłony otaczające ułożone w ziemi powinny być odporne na działanie środowiska, w którym są ułożone. Osłony powinny być ze sobą szczelnie połączone tak, aby nie przedostawała się do ich wnętrza woda i aby nie były zamulane. Układane powinny być ze spadkiem, np. w kierunku studni kablowych.

W jednej osłonie otaczającej powinien być ułożony tylko jeden kabel; nie dotyczy to kabli jednożyłowych tworzących układ wielofazowy, kabli sygnalizacyjnych oraz kabla elektroenergetycznego i kabli sygnalizacyjnych przyłączonych do tego samego urządzenia – mogą one być umieszczone w jednej osłonie otaczającej.

Kable jednożyłowe o napięciu znamionowym wyższym niż 30 kV powinny być ułożone w oddzielnych osłonach otaczających. Średnica wewnętrzna osłony otaczającej powinna być równa co najmniej 1,5-krotnej zewnętrznej średnicy wprowadzonego kabla, jednak nie mniejsza niż 50 mm. W przypadku ułożenia kilku kabli w jednej osłonie otaczającej powierzchnia otworu nie powinna być mniejsza niż trzykrotna suma powierzchni przekrojów ułożonych kabli. Miejsca wyprowadzenia kabli z osłon otaczających powinny być uszczelnione, a kable zabezpieczone przed uszkodzeniem.

Kolor osłon rurowych z tworzyw sztucznych powinien być trwały i odpowiadać ustalonemu zakresowi napięć znamionowych linii kablowych. Kolor ten powinien również być zgodny z kolorem taśmy ostrzegawczej oznaczenia trasy linii kablowej tzn.:

• niebieski – dla kabli elektroenergetycznych o napięciu znamionowym linii do 1 kV,
• czerwony – dla kabli elektroenergetycznych o napięciu znamionowym linii wyższym niż 1 kV.

Osłony linii kablowych instalowanych w miejscach narażonych na działanie promieni słonecznych (wyprowadzenia linii na konstrukcje) powinny być wykonane z materiałów odpornych na warunki zewnętrzne, m.in. na UV. W takich przypadkach dopuszczalne jest stosowanie osłon otaczających o innej kolorystyce, np. wykonanych z rur HDPE koloru czarnego.

3.3.2. Głębokość umieszczenia osłon otaczających w ziemi

Głębokość umieszczenia osłon otaczających w ziemi, mierzona od powierzchni terenu do górnej powierzchni najbliższej osłony linii kabla o napięciu znamionowym nie wyższym niż 30 kV, nie powinna być mniejsza od głębokości wymaganych dla kabli układanych bezpośrednio w ziemi, tj. wg 3.1.2.

Dopuszcza się zmniejszenie podanych głębokości najwyżej o 15 cm:

• przy układaniu kabli pod chodnikami,
• przy układaniu kabli w częściach dróg i ulic wewnętrznych przeznaczonych do ruchu kołowego,
• przy napotkaniu przeszkody lub istniejącej budowli na trasie kabla, której nie można usunąć lub obejść, z zachowaniem wymaganych odległości.

Zmniejszona głębokość ułożenia może mieć wpływ na zmianę obciążalności prądowej długotrwałej linii. Głębokość umieszczenia osłon otaczających w ziemi, mierzona od powierzchni terenu do górnej powierzchni osłony dla linii kablowej o napięciu znamionowym wyższym niż 30 kV, powinna wynosić co najmniej 100 cm.

3.4. Oznaczenie trasy linii kablowych w ziemi, taśmy ostrzegawcze

Trasa linii kablowych ułożonych bezpośrednio w ziemi powinna być oznaczona za pomocą perforowanej taśmy ostrzegawczej o trwałym kolorze, odpornej na działanie środowiska:

• niebieskim – dla kabli elektroenergetycznych o napięciu znamionowym linii do 1 kV, tzn. U_n ≤ 1 kV,
• czerwonym – dla kabli elektroenergetycznych o napięciu znamionowym linii wyższym niż 1 kV, tzn. U_n > 1 kV.

Taśma ostrzegawcza powinna być ułożona wzdłuż trasy linii kablowej i na określonej odległości nad powierzchnią kabli lub osłon otaczających. Taśma ostrzegawcza może pełnić również funkcję identyfikacyjną. Minimalna szerokość taśmy powinna wynosić 15 cm. Taśma ostrzegawcza powinna być układana w osi linii kablowej i powinna obejmować obrys szerokości ułożonej linii kablowej z naddatkiem. Można zastosować kilka taśm układanych równolegle.

Taśma ostrzegawcza powinna znajdować się w wykopie nad ułożoną linią kablową lub pojedynczym kablem (rurą, osłoną, korytem kablowym), w odległości nie mniejszej niż 25 cm i nie większej niż 40 cm. Taśmę można też układać 15–20 cm nad powierzchnią betonitu (w przypadku zastosowania wypełnienia kontrolowanego) lub nad płytami stanowiącymi ochronę mechaniczną kabla. Oś szerokości taśmy powinna odpowiadać osi wiązki kabli lub osi pojedynczego lub środkowego kabla linii. Nie jest wymagane oznaczenie taśmami perforowanymi trasy odcinków linii kablowej ułożonej w rurach osłonowych ułożonych metodą przewiertu, przeciskania lub mikrotunelowania.

Trasa kabli ułożonych w ziemi na terenach niezabudowanych powinna być dodatkowo oznaczona ponad powierzchnią ziemi, trwałymi i widocznymi oznacznikami trasy (słupkami) wykonanymi z tworzywa sztucznego odpornego na UV i odpowiednio zakotwiczonego lub z betonu czy kamienia.. Oznaczniki trasy (słupki) powinny posiadać trwałe napisy informujące o rodzaju ułożonego pod nimi kabla. Na prostej trasie kabla oznaczniki powinny być rozmieszczone w odstępach nie większych niż 100 m, pod warunkiem nieumieszczania ich na użytkowanej powierzchni rolnej. Oznaczniki trasy zewnętrzne należy umieszczać również w miejscach zmiany kierunku ułożenia kabla, a także w miejscu skrzyżowań i zbliżeń.

W każdym przypadku oznaczniki nadpowierzchniowe (zewnętrzne) powinno umieszczać się na granicach użytków rolnych. Na oznacznikach zewnętrznych linii kablowych należy wskazać kierunek trasy linii od miejsca usytuowania oznacznika nadpowierzchniowego. Zaleca się, jeżeli to możliwe, aby oznaczniki były widoczne jeden od drugiego za pomocą lornetki lub innego przyrządu tego typu. Oznacznik zewnętrzny trasy (słupek) powinien wystawać ponad powierzchnię ziemi co najmniej 30–100 cm, w zależności rodzaju materiału. Konstrukcja słupków z tworzyw sztucznych powinna umożliwić ich trwałe, stabilne zakotwiczenie. Prostokątne tablice informacyjne na oznacznikach nie powinny być mniejsze niż 1015 cm.

Przy skrzyżowaniach z rzekami spławnymi i/lub żeglownymi położenie linii kablowych należy oznaczyć na obu brzegach trwałymi tablicami ostrzegawczymi, dobrze widocznymi ze środka rzeki. Tablice powinny być umieszczone na konstrukcjach z tworzywa sztucznego (masztach) umożliwiających ich stabilne, trwałe, głębokie zakotwiczenie.

3.4.1. Wymagania dla taśm ostrzegawczych perforowanych

Taśmy powinny być wykonane z polietylenu lub materiału o równoważnych właściwościach. Nominalna grubość taśmy powinna być zawarta pomiędzy 0,8 mm a 1,2 mm. Powtarzalny moduł taśmy powinien obejmować część opisową i część perforowaną. Część opisowa powinna stanowić 10–20% długości modułu. Powierzchnia wyperforowanych w taśmie otworów dla każdego modułu powinna wynosić co najmniej 25–35% powierzchni całkowitej modułu (łącznie z częścią opisową).

Długość modułów powinna wynosić 0,5 m lub 1 m. Należy stosować taśmy o czterech znormalizowanych szerokościach 15, 20, 30 i 40 cm. Dopuszcza się stosowanie taśm o większych szerokościach (≥ 50 cm) pod warunkiem, że powierzchnia wyperforowanych otworów w modułowej taśmie będzie większa od 40%.

Perforacja powinna być wykonana z wykorzystaniem otworów o dwóch różnych, ustalonych średnicach. Średnica większego otworu powinna mieć ustalony wymiar z zakresu 15–25 mm, natomiast mniejszy otwór powinien mieć ustaloną średnicę z zakresu 5–10 mm. Odległość między otworami w dowolnym miejscu powinna być nie mniejsza niż 7 mm. W osi taśmy powinny znajdować się co najmniej trzy rzędy otworów o mniejszej średnicy.

Boki taśmy powinny być pełne. Szerokość boku od krawędzi taśmy nie powinna być mniejsza od 2 cm. Wydłużenie taśm podczas próby zrywania w temperaturze 18–25°C nie może być mniejsze niż 400%.

Taśmy powinny być oznaczone trwałym, wyciętym lub nadrukowanym znakiem ostrzegawczym (znak błyskawicy), a także ostrzeżeniem z napisem: UWAGA KABEL nn (dla taśmy niebieskiej) i UWAGA KABEL WN (dla taśmy czerwonej). Drukowany znak ostrzegawczy i napisy powinny być wykonane co najmniej po jednej stronie taśmy. Wysokość liter opisu ostrzegawczego oraz wymiar znaku powinny wynosić co najmniej 4 cm. Napisy ostrzegawcze i oznaczenia powinny występować na każdym bieżącym powtarzalnym module taśmy.

W części opisowej taśmy lub/i na nieperforowanych bokach taśmy powinny być podane:

• kierunek liczenia i oznaczania długości taśmy co 0,5 m lub co 1,0 m (licznik długości i kierunek jej zwiększania);
• napis N SEP 004 (dla informacji, że taśma wykonana jest wg wymagań niniejszej Normy);
• nazwa producenta taśmy lub jego znak firmowy.

Wysokość znaków opisu danych lub innych powinna wynosić co najmniej 1,5 cm.

Dopuszcza się drukowanie napisów na częściach perforowanych i wycinanie znaku ostrzegawczego w osi taśmy, przemiennie z otworami.

3.4.2. Dodatkowe metody oznakowania trasy linii kablowych

W celu wykorzystania taśm ostrzegawczych do lokalizacji przebiegu trasy linii kablowej dopuszcza się, aby taśmy były wyposażone w dodatkowe środki identyfikujące z zastosowaniem np. materiałów odblaskowych lub/i aktywnych lub pasywnych znaczników, o ile obecność pola magnetycznego wokół kabli nie będzie szkodziła ich pracy. Znaczniki aktywne lub pasywne (markery) dopuszcza się przypinać do taśmy w pobliżu mufy wykonanej po awarii linii kablowej. Markery dopuszcza się przypinać lub umieszczać w innych miejscach wg zasad określonych dla oznaczania kabli i linii kablowych (pkt 2.4.6.6 i 3.4 i 3.4.1).

Częstotliwość pracy markerów powinna być przeznaczona dla energetyki i równa 134 kHz. Do inwentaryzacji i lokalizacji linii kablowych należy w większej mierze stosować GPS oraz systemy DTS lub DAS, bazujące na możliwości sprzężenia i wykorzystania światłowodów wbudowanych w kable. Zamierzenia geodezyjne linii powinny posiadać przebieg określony współrzędnymi geodezyjnymi z możliwością odtworzenia przebiegu linii na urządzeniach z funkcją lokalizacji GPS.

3.5. Budowa linii w rowach kablowych

3.5.1. Struktura rowu kablowego

Sposób budowy linii kablowej w ziemi metodą wykopu zarysowano w pkt 2.2.2.1. Podano tam ogólne zasady wykonania rowu kablowego, w odniesieniu do parametrów geometrycznych rowu związanych z układaniem kabli. Głębokość wykopanego rowu Lr powinna być większa od nominalnej lub projektowanej głębokości ułożenia kabla o głębokość 10 cm, ale nie mniejsza niż 3D_k cm.

W rowie kablowym poza linią kablową powinny być umieszczone wszystkie elementy infrastruktury kablowej układane nad linią i wzdłużnie do kabli linii. W przekroju poprzecznym rowu kablowego możemy wyróżnić kilka warstw wypełnienia rowu oraz podstawowe elementy infrastruktury kablowej układane nad linią i wzdłużnie do kabli linii. Kolejno od dna rowu możemy wyróżnić:

1. warstwę WP, podkładową – podsypkę (piasek lub przesiana ziemia, mieszanina piasku o kontrolowanym składzie lub betonit),

2. warstwę WO obejmującą (piasek lub przesiana ziemia, mieszanina piasku o kontrolowanym składzie lub betonit),

2a. warstwę WOp pokrywającą (piasek lub przesiana ziemia, mieszanina piasku o kontrolowanym składzie lub betonit),

3. warstwę WZ zasypową (ziemia rodzima, grunt nawieziony)

oraz ułożone w warstwie zasypowej WZ kolejno:

• płyty ochronne,
• taśmę ostrzegawczą,
• kanalizację teletechniczną związaną z infrastrukturą elektroenergetyczną, np. rury z tubami światłowodowymi czy kablami informatycznymi.

Obecność wymienionych wyżej elementów infrastruktury kablowej w rowie może się zmieniać w zależności od wymagań projektowych. Nie zawsze są obecne płyty ochronne oraz rury kanalizacji teletechnicznej. W przypadku zastosowania bednarki uziemiającej lub przewodu ECC układanego w tym samym wykopie, to bednarkę tę należy uprzednio zakopać w dnie rowu kablowego na głębokości co najmniej 10 cm poniżej poziomu, na którym układane będą kable. Natomiast zaprojektowane usytuowanie przewodu (kabla) ECC może być całkiem inne, np. powyżej warstwy WP lub w warstwie otaczającej WO.

Obecność taśmy ostrzegawczej jest zawsze wymagana. Taśma ostrzegawcza powinna być usytuowana ok. 15–20 cm nad powierzchnią warstwy otaczającej lub nad płytami ochronnymi.

3.5.2. Wypełnienie rowu kablowego

Wszystkie wymienione warstwy powinny spełniać określone wymagania i charakteryzować się oszacowaną lub ustaloną rezystywnością cieplną w średnich zewnętrznych warunkach eksploatacji kabli. Zakres rezystywności cieplnej wypełnienia rowu nie powinien przekraczać 1,5–2,0 K∙m/W. Największe wymagania stawia się warstwie otaczającej WO. Rezystywność tej warstwy,w stanie wysuszenia nie powinna być większa od 0,8–1,2 K∙m/W. Parametry cieplne i geometryczne warstwy otaczającej mają istotny wpływ na obciążalność prądową linii.

Kolejność układania kabli w rowie odnosi się do stanu powierzchni dna rowu kablowego. Kable w ustalonej konfiguracji (pkt 2.5.4.1) układa się na dnie wykopu, jeżeli grunt jest piaszczysty, w pozostałych przypadkach kable należy układać na podkładowej warstwie piasku lub na warstwie przesianej ziemi. Grubość tej warstwy powinna wynosić co najmniej 10 cm. Dno rowu przed nasypaniem piasku lub ziemi powinno być wyrównane i pozbawione wystających ostrych kamieni lub innych przedmiotów. Ułożone na warstwie podkładowej (WP) kable należy otaczać warstwami ubitego piasku lub przesianej ziemi do grubości co najmniej 10–15 cm powyżej ich górnej powierzchni, a następnie rów wypełnić piaskiem lub gruntem rodzimym, z jednoczesnym warstwowym ubijaniem.

Zamiast piasku lub przesianej ziemi można zastosować inne mieszaniny wypełniające pod warunkiem, że rezystywność cieplna ziemi i mieszanin w stanie wysuszenia nie będzie większa od 2 K∙m/W. Zaleca się jednak stosowanie mieszanin otaczających kable linii o rezystywności cieplnej w stanie wysuszenia mniejszej od 1,5 K∙m/W. Kable można układać na i w warstwie wypełnienia kontrolowanego o określonej rezystywności cieplnej, np. w betonicie (0,6–0,8 K∙m/W). Zastosowane mieszaniny powinny posiadać świadectwo producenta, potwierdzające ich właściwości cieplne w stanie wysuszenia i elektryczne (m.in. ze względu na oddziaływanie magnetyczne). Mieszaniny powinny być warstwowo ubite po zasypaniu do gęstości nie mniejszej niż ok. 1,6 t/m³. Dane dotyczące parametrów wypełnienia rowu powinny być wykorzystane podczas obliczeń obciążalności prądowej i doboru przekroju żył kabli linii ułożonych w ziemi. Wybór sposobu ułożenia kabli i wykonania wypełnienia rowu kablowego zależy od typu kabli i warunków środowiskowych w danym odcinku trasy linii kablowej.

3.5.3. Zasady układania linii w rowach kablowych

3.5.3.1. Podstawowe wymagania układania linii kablowych w ziemi

Linie kablowe powinny być oznaczone oznacznikami kabli wg wymagań podanych w pkt 2.4.6.6. Trasy linii kablowych powinny być oznaczone taśmami ostrzegawczymi wg wymagań podanych w pkt 3.4.

Bednarka uziemiająca usytuowana w tym samym wykopie, w którym ułożono kabel, powinna być zakopana na głębokości co najmniej 10 cm poniżej poziomu ułożenia kabli w rowie. Warstwy ziemi, piasku, ziemi rodzimej i mieszanin gruntowych oraz betonitu powinny być układane z jednoczesnym, warstwowym ubijaniem. W każdym przypadku warstwa otaczająca kable może być wykonana z mieszanin gruntowych lub piasku i cementu (betonitu), dla uzyskania wymaganych w projekcie wartości rezystywności cieplnej. Nie dopuszcza się wypełniania rowów kablowych gruzem i miałem wszelkiego typu.

3.5.3.2. Układanie linii kablowych w ziemi w zależności od rodzaju gruntu i materiału powłoki kabli

3.5.3.2.1. Grunt na dnie wykopu jest piaszczysty:

• głębokość rowu powinna być większa od nominalnej lub projektowanej głębokości ułożenia kabli o głębokość równą co najmniej 3 • Dk cm dla kabli jednożyłowych i 2 • Dk cm dla kabli trójżyłowych (Dk = średnica kabla), ale nie mniej jak o 10 cm,
• układanie bednarki wymaga pogłębienia rowu o dalsze 10 cm, a następnie zasypanie jej do poziomu, na którym ma być ułożony kabel,
• kable mogą być ułożone na piaszczystym dnie wykopu bez względu na rodzaj powłoki, o ile projekt linii nie przewiduje inaczej,
• zaleca się stosowanie powłok polietylenowych,
• ułożone kable należy zasypać warstwą otaczającą piasku o grubości co najmniej 10 cm, następnie warstwą piasku lub rodzimego gruntu,
• alternatywnie zamiast zasypywania piaskiem można zastosować odpowiednie mieszaniny gruntu, ziemi rodzimej lub piasku i cementu, o wymaganej w projekcie rezystywności cieplnej jak podano w pkt 3.1.4.

3.5.3.2.2. Grunt na dnie wykopu nie jest piaszczysty, ale ma jednorodną strukturę

• głębokość rowu powinna być większa od nominalnej lub projektowanej głębokości ułożenia kabli o głębokość równą 3 • D_k cm dla kabli jednożyłowych i 2 • D_k cm dla kabli trójżyłowych (D_k  = średnica kabla ), ale nie mniej niż o 10 cm,
• układanie bednarki wymaga pogłębienia rowu o dalsze 10 cm, a następnie zasypanie jej do poziomu, na którym ma być ułożony kabel – kable muszą być ułożone na co najmniej 10 cm warstwie podkładowej z piasku (podsypce) lub przesianej ziemi,
• kable o powłokach PE, MDPE lub HDPE nie wymagają podsypki kablowej pod warunkiem uprzedniego wyrównania dna rowu kablowego,
• ułożone kable należy zasypać warstwą piasku lub przesianej ziemi o grubości co najmniej 10 cm, następnie warstwą piasku lub rodzimego gruntu,
• zamiast warstwy otaczającej z piasku lub przesianej ziemi z wykopu można zastosować odpowiednie mieszaniny gruntu, ziemi rodzimej lub piasku i cementu, o wymaganej w projekcie rezystywności cieplnej.

3.5.3.2.3. Grunt na dnie wykopu ma niejednorodną strukturę

• głębokość rowu powinna być większa od nominalnej lub projektowanej głębokości ułożenia kabli o głębokość równą 3 • D_k cm dla kabli jednożyłowych i 2 • D_k cm dla kabli trójżyłowych (D_k = średnica kabla), ale nie mniej niż 20 cm,
• bednarka powinna być ułożona na dnie wykopu, a następnie zasypana ziemią do poziomu wyższego o nie mniej niż 10 cm,
• kable muszą być ułożone na co najmniej 10 cm warstwie podkładowej z piasku (podsypce),
• kable o powłokach MDPE lub HDPE nie wymagają podsypki kablowej pod warunkiem uprzedniego wyrównania dna rowu ­kablowego i pokrycia dna rowu warstwą przesianej ziemi o grubości nie mniejszej niż 5 cm,
• ułożone kable należy zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 10 cm, następnie warstwą piasku lub rodzimego gruntu,
• zamiast warstwy otaczającej z piasku lub przesianej ziemi z wykopu można zastosować odpowiednie mieszaniny gruntu, ziemi rodzimej lub piasku i cementu, o wymaganej w projekcie rezystywności cieplnej.

3.5.3.2.4. Układanie w ziemi linii kablowych niskich napięć

Linie kablowe nn powinny być układane według zasad ogólnych wymienionych w pkt 3.5.3.2 (ppkt 1,2,3). Kable i linie kablowe niskich napięć, o powłokach lub osłonach polietylenowych, nie wymagają podsypki i mogą być układane bezpośrednio w ziemi rodzimej, pod warunkiem że gruntowe dno rowu kablowego zostanie wyrównane i będzie wolne od ostrych kamieni.

3.5.4. Układanie kabli w szczelinach płużeniowych (bruzdach)

Dla rozszerzenia możliwości budowy linii kablowych w ziemi stosowane są obecnie tzw. bezwykopowe metody układania i budowy linii kablowych. Metody te zasadniczo wykorzystują oprzyrządowanie i urządzenia pozwalające na mechaniczne przygotowanie i ułożenie linii kablowej na całej lub części trasy linii, bez potrzeby wykonywania rowu kablowego. Sposób układania kabli w ziemi metodą płużenia opisano skrótowo w pkt 2.2.2.2 Normy. Zarysowano tam ogólne zasady wykonania szczeliny płużeniowej (bruzdy), w odniesieniu do parametrów geometrycznych i typu układanych kabli. Zaznaczono, że głębokość Lr wykopanej bruzdy powinna być większa od nominalnej lub projektowanej głębokości L ułożenia kabla o ok. 2D_k cm dla 3-żyłowych, i 3D_k cm – dla jednożyłowych. Dno bruzdy powinno być wyrównane. Powinna być również możliwość wykonania podsypki w celu zabezpieczenia układanego kabla przed uszkodzeniem. Grubość podsypki nie powinna być mniejsza od średnicy układanych kabli i nie mniejsza od 10 cm.

Układanie kabli w ziemi metodą płużenia wymaga szczególnej uwagi. Można wyznaczyć dwa warunki podstawowe. Pierwszy sprowadza się do założenia, że podczas układania kabli żaden element ich budowy nie może być uszkodzony. Natomiast drugi zakłada, że podczas eksploatacji nie nastąpi przedwczesne uszkodzenie i warunki przesyłowe nie będą odbiegać od założonych. Część tych założeń dotyczy warunków dla maszyn i technologii układania, a druga jest związana z wyborem typu i budowy kabli.

Podstawowe wymagania dla pługoukładaczy kabli to:

• wykonanie szczeliny na głębokość o co najmniej 10–15 cm większą od nominalnej lub projektowanej głębokości ułożenia kabli,
• powierzchnia dna szczeliny powinna być ugnieciona (płaska), bez wystających kamieni, wyrównana,
• możliwość układania kabli na podsypce,
• kształt lemieszy i kształt krawędzi układacza (prowadnicy) lub/i odległość od lemiesza powinny umożliwić częściowe przysypanie dna szczeliny, przed ułożeniem w niej kabla,
• jednoczesne z kablem układanie taśm(y) ostrzegawczej linii kablowej i ewentualnie linii światłowodowej, na odpowiednich głębokościach,
• częściowe, międzyoperacyjne przysypywanie kabla, taśmy ostrzegawczej poprzez rozsunięcie odległościowe odpowiadających prowadnic,
• przesunięcie odległościowe prowadnic i umożliwienie przysypywania kolejnych elementów linii, aby pozostawały na zaprojektowanych głębokościach ułożenia względem kabli,
• zabezpieczenie szczelnego zasypania szczeliny płużeniowej (bruzdy),
• zabezpieczenie kabli przed znacznym naciągiem i skręceniem.

Wymagania dla kabli i linii ograniczają się do zaleceń:

• trasa każdej linii kablowej powinna być oznaczona za pomocą taśmy ostrzegawczej wg pkt 3.4.
• układanie kabli w układzie trójkąta.
• układanie kabli trójżyłowych, o izolacji polietylenowej XLPE i powłokach PE, MDPE lub HDPE,
• układanie kabli o budowie odpornej na wgniecenia i naciski,
• żyły robocze kabli nie powinny być kompaktowane, szczególnie kabli jednożyłowych. Dopuszcza się stosowanie kabli z żyłami zagęszczonymi (dogniatanymi),
• kable o powłokach MDPE lub HDPE nie wymagają podsypki kablowej.

Dopuszcza się układanie kabli jednożyłowych o izolacji polietylenowej XLPE i powłokach MDPE lub HDPE pod warunkiem poprzedzającego układanie owinięcia ich obwojem lub obwojami siatki lub elastycznej taśmy o odpowiedniej szerokości i skokiem oraz zakładką – zapewniającymi utrzymanie kabli w układzie trójkąta podczas eksploatacji w ziemi. Siatka lub taśma powinny stanowić dodatkową osłonę przed mechanicznym uszkodzeniem kabli podczas układania i eksploatacji.

3.5.5. Zabezpieczenie linii kablowej od uszkodzeń mechanicznych

Linie kablowe o napięciu 110 kV ułożone w ziemi należy zabezpieczyć przed uszkodzeniem mechanicznym. Jako zabezpieczenie należy stosować betonowe płyty o wymiarach boków nie mniejszych niż 40 cm, układane nad najwyżej położonym kablem lub jego osłoną w odległości 15–30 cm lub 10–15 cm nad powierzchnią betonitu. Alternatywnie dopuszcza się stosowanie płyt z tworzyw sztucznych. Dla linii kablowych o napięciu znamionowym poniżej 110 kV można stosować płyty z tworzyw sztucznych, jako osłony przed uszkodzeniem mechanicznym. Płyty powinny być układane 15–20 cm nad najwyżej położonym kablem lub jego osłoną, nad warstwą otaczającą wypełnienia rowu kablowego.

Zastosowane płyty z tworzyw sztucznych dla wszystkich napięć powinny być wykonane z materiałów odpornych na działanie środowiska wg wymagań niniejszej Normy. Każda płyta powinna być perforowana i mieć kształt jednostronnie zagłębionego wielościanu, o zewnętrznym kształcie prostokąta. Długość płyty powinna wynosić 40 cm, 50 cm lub 100 cm. Natomiast szerokość powinna być równa 20 cm, 25 cm, 30 cm, lub 40 cm. Płyty mogą być układane wzdłużnie lub poprzecznie do osi linii kablowej. Oś układanych wzdłużnie płyt nie powinna odbiegać od osi linii nie więcej niż o 10 cm. Płyty powinny posiadać zazębienia z każdego boku do układania jednej płyty za drugą, wzdłuż osi linii ­kablowej, stosownie do szerokości linii kablowej, krawędziami wbijającymi się w ziemię. Wysokość boków płyty nie powinna być większa niż 3–4 cm. Perforacja powinna obej­mować co najmniej 30% powierzchni dna płyty.

Dno płyty powinno mieć grubość nominalną od 0,4 cm do 1 cm i być perforowane dla lepszego odprowadzania ciepła i przepływu wody. Perforacja powinna uniemożliwić prostopadłe przejście pręta przez dno płyty bez jej uszkodzenia. Średnica pręta powinna być mniejsza od najmniejszego otworu w płycie. Perforowana powierzchnia płyt powinna być odporna na uderzenia stalowego pręta o promieniu ostrza równym połowie wymaganej średnicy pręta z siłą 40 kN. Wytrzymałość na zginanie płyt powinna wynosić co najmniej 20–25 kN. Zaleca się, aby dno płyt z tworzyw sztucznych, jak i powierzchnie płyty były ryflowane.

Rezystywność cieplna płyt z tworzyw sztucznych, stosowanych jako osłony dla linii kablowych, powinna być mniejsza od 1,5 K•m/W, w stanie suchym. Płyta powinna być oznaczona trwałym znakiem ostrzegawczym (znak błyskawicy) na obu większych powierzchniach. Znak nie powinien być mniejszy niż 8 cm.